Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，R2=60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A．
（1）求电源电压和通电一分钟电流对R1所做的功．
（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，求：电流表的示数、电路消耗的总功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，

由I= 可知，电阻两端电压：

U1=IR1=0.1A×30Ω=3V，

U2=IR2=0.1A×60Ω=6V，

电源电压：U=3V+6V=9V，

电流对R1所做的功：W1=U1I1t=U1It=3V×0.1A×60s=180J；

（2）解：当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，

电流表示数：I=I1+I2= + = + =0.45A，

电路消耗的总功率：P=IU=0.45A×9V=4.05W

【解析】（1）分析清楚电路结构，应用串联电路特点与欧姆定律求出电源电压，应用电功公式求出电流做功．（2）分析清楚电路结构，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出电流表示数，然后应用P=UI可以求出总功率．
【考点精析】解答此题的关键在于理解电功的计算的相关知识，掌握电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒），以及对电功率的计算公式的理解，了解计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．